JP2016100702A

JP2016100702A - Semiconductor device and transmission/reception system

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Publication number: JP2016100702A
Application number: JP2014235287A
Authority: JP
Inventors: 健一郎肱岡; Kenichiro Hijioka; 征明早田; Masaaki Hayata; 将治松平; Masaharu Matsudaira
Original assignee: Renesas Electronics Corp
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2016-05-30
Also published as: US20160149304A1; US10038241B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To transmit a waveform suitable for reception while suppressing design man hours.SOLUTION: A transmission and reception device 2 comprises: an antenna element 21 terminated by a termination element 213 at a virtual ground point; a conductor plane 23 that surrounds the antenna element 21 and that has a predetermined potential; and a transmission circuit 25 that outputs a differential signal to both end parts of the antenna element 21. An interval between a first outer edge part 214 of the antenna element 21 and the conductor plane 23 is shorter than that of between a second outer edge part 215 of the antenna element 21 and the conductor plane 23.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は半導体装置及び送受信システムに関し、例えば、近接して配置されたアンテナ間で電磁界結合を用いて伝送を行う半導体装置及び送受信システムに関する。 The present invention relates to a semiconductor device and a transmission / reception system. For example, the present invention relates to a semiconductor device and a transmission / reception system that perform transmission using electromagnetic coupling between antennas arranged close to each other.

アンテナ間の電磁界結合を利用して、非接触でアンテナに接続された半導体チップ間のベースバンド伝送を行う「非接触コネクタ」と呼ばれる技術が知られている。この技術は、近接して配置されたアンテナ間で無線変調を用いずにベースバンド伝送を行うため、伝送距離が限られるものの高速性に優れている。また、変調回路が不要なことから低消費電力化にも有効である。非接触コネクタにおけるアンテナとして、ループアンテナを用いる構成が知られている（特許文献１）。また、非特許文献１では、抵抗素子により終端した伝送線路間の電磁界によるベースバンド伝送について開示している。また、コモンモードノイズを低減する技術として、抵抗素子及び容量素子を用いて伝送線路を終端する技術が知られている（特許文献２〜５）。 A technique called “non-contact connector” that performs baseband transmission between semiconductor chips connected to an antenna in a non-contact manner using electromagnetic coupling between the antennas is known. Since this technique performs baseband transmission without using radio modulation between antennas arranged close to each other, it is excellent in high-speed performance although its transmission distance is limited. Further, since a modulation circuit is unnecessary, it is effective for reducing power consumption. A configuration using a loop antenna as an antenna in a non-contact connector is known (Patent Document 1). Non-Patent Document 1 discloses baseband transmission by an electromagnetic field between transmission lines terminated by a resistive element. As a technique for reducing common mode noise, a technique for terminating a transmission line using a resistance element and a capacitive element is known (Patent Documents 2 to 5).

特開２０１３−１６１９０５号公報JP 2013-161905 A 特開２００６−１１５３３７号公報JP 2006-115337 A 特許第３１６６５７１号公報Japanese Patent No. 3166571 特開２００３−１８２２４号公報JP 2003-18224 A 特開平１１−２０５１１８号公報JP-A-11-205118

T. Takeya et al., "A 12Gb/s Non-Contact Interface with Coupled Transmission Lines", IEEE International Solid-State Circuits Conference, Digest of Technical Papers, 2011, pp. 492-494T. Takeya et al., "A 12Gb / s Non-Contact Interface with Coupled Transmission Lines", IEEE International Solid-State Circuits Conference, Digest of Technical Papers, 2011, pp. 492-494

発明者は以下の問題を見出した。
受信に適した波形を送信するためには、アンテナの間に発生する電磁界により複雑に変化する周波数応答を考慮したアンテナ設計が求められ、設計工数が増大してしまう。 The inventor has found the following problems.
In order to transmit a waveform suitable for reception, an antenna design that takes into account a frequency response that changes in a complex manner due to an electromagnetic field generated between the antennas is required, and the design man-hours increase.

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.

一実施の形態によれば、半導体装置は、仮想接地点側で終端されたアンテナ素子と、アンテナ素子を囲む導体とを有し、アンテナ素子の第１の外縁部分と導体との間隔は、アンテナ素子の第２の外縁部分と導体との間隔より短い。 According to one embodiment, a semiconductor device has an antenna element terminated on the virtual ground point side and a conductor surrounding the antenna element, and the distance between the first outer edge portion of the antenna element and the conductor is an antenna. The distance between the second outer edge portion of the element and the conductor is shorter.

前記一実施の形態によれば、設計工数を抑制しつつ、受信に適した波形を送信することができる。 According to the embodiment, it is possible to transmit a waveform suitable for reception while suppressing the design man-hours.

実施の形態１にかかる送受信システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a transmission / reception system according to a first exemplary embodiment; 実施の形態１にかかる送受信システムに含まれる、一対の送受信装置の配置について模式的に示した斜視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically showing the arrangement of a pair of transmission / reception devices included in the transmission / reception system according to the first exemplary embodiment; 実施の形態１にかかる送受信装置について模式的に表した平面図である。1 is a plan view schematically showing a transmission / reception device according to a first exemplary embodiment. 図３のＡ−Ａ’に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along A-A ′ of FIG. 3. 図３のＢ−Ｂ’に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along B-B ′ of FIG. 3. 実施の形態１にかかる送受信装置の回路構成の一例を示す回路図である。1 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration of a transmission / reception device according to a first exemplary embodiment; 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. 比較例にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning a comparative example, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. 比較例にかかる送受信装置について模式的に表した平面図である。It is the top view which represented typically the transmitter / receiver concerning a comparative example. 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。ただし、間隔Ｄｌ及びＤｒは７ｍｍに設定されている。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. However, the intervals Dl and Dr are set to 7 mm. 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。ただし、間隔Ｄｌ及びＤｒは６ｍｍに設定されている。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. However, the intervals Dl and Dr are set to 6 mm. 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。ただし、間隔Ｄｌ及びＤｒは４ｍｍに設定されている。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. However, the intervals Dl and Dr are set to 4 mm. 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。ただし、間隔Ｄｌ及びＤｒは３ｍｍに設定されている。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. However, the intervals Dl and Dr are set to 3 mm. 実施の形態１にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフであり、（ａ）はアンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、（ｂ）は受信波形のアイパターンを示している。ただし、間隔Ｄｌ及びＤｒは２ｍｍに設定されている。It is a graph which shows the transmission / reception result in the transmission / reception system concerning Embodiment 1, (a) shows the frequency characteristic in the transmission line between antennas, (b) has shown the eye pattern of the received waveform. However, the intervals Dl and Dr are set to 2 mm. 実施の形態２にかかる送受信装置について模式的に表した平面図である。FIG. 6 is a plan view schematically illustrating a transmission / reception device according to a second exemplary embodiment. 図１５のＡ−Ａ’に沿った断面図である。It is sectional drawing along A-A 'of FIG. 図１５のＢ−Ｂ’に沿った断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view taken along B-B ′ of FIG. 15. 実施の形態２にかかる送受信システムに含まれる送受信装置の回路構成の一例を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration of a transmission / reception device included in a transmission / reception system according to a second exemplary embodiment; 実施の形態２にかかる送受信システムに含まれる送受信装置において可変抵抗素子及び可変容量素子を用いた場合の回路構成の一例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration when a variable resistance element and a variable capacitance element are used in a transmission / reception device included in a transmission / reception system according to a second exemplary embodiment; 実施の形態３にかかるアンテナ素子について模式的に表した平面図である。FIG. 6 is a plan view schematically showing an antenna element according to a third embodiment. 実施の形態３にかかる送受信システムの構成について模式的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed typically about the structure of the transmission / reception system concerning Embodiment 3. FIG. 実施の形態３にかかる送受信システムにおいて、一対多の伝送を行う場合の構成について模式的に示した斜視図である。In the transmission / reception system concerning Embodiment 3, it is the perspective view which showed typically the structure in the case of performing one-to-many transmission. 受信側のアンテナ素子の一例を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically an example of the antenna element on the receiving side.

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。 Hereinafter, specific embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as necessary for clarification of the description.

＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態にかかる送受信システム１の構成を示すブロック図である。送受信システム１は、２つの情報処理装置１０を含む。情報処理装置１０は、送受信装置２と、プロセッサ１１を含む。なお、本実施の形態では、送受信システム１は、送信装置及び受信装置として機能する１対の送受信装置２を含み、双方向の送受信が可能な構成としているが、一方の情報処理装置１０が送信装置を含み受信装置を含まず、他方の情報処理装置１０が受信装置を含み送信装置を含まないよう構成してもよい。なお、本実施の形態及び後述する実施の形態において、送受信装置は、半導体装置の一例である。 <Embodiment 1>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a transmission / reception system 1 according to the present embodiment. The transmission / reception system 1 includes two information processing apparatuses 10. The information processing apparatus 10 includes a transmission / reception apparatus 2 and a processor 11. In the present embodiment, the transmission / reception system 1 includes a pair of transmission / reception devices 2 that function as a transmission device and a reception device, and is configured to be capable of bidirectional transmission / reception. It may be configured such that the information processing apparatus 10 includes the reception apparatus and does not include the transmission apparatus. Note that in this embodiment and the embodiments to be described later, the transmission / reception device is an example of a semiconductor device.

プロセッサ１１は、情報処理装置１０が送信側として機能する場合、ベースバンド信号を送受信装置２に対し出力する。なお、ベースバンド信号に適用される伝送符号方式は例えばＮＲＺ（Non Return to Zero）符号が用いられるが、他の伝送符号方式であってもよい。送受信装置２は、送受信回路２０とアンテナ素子２１とを含み、情報処理装置１０が送信側として機能する場合、プロセッサ１１から出力されたベースバンド信号を増幅し、アンテナ素子２１により受信側の情報処理装置１０に送信する。また、送受信装置２は、情報処理装置１０が受信側として機能する場合、送信側の情報処理装置１０から送信された信号をアンテナ素子２１により受信し、プロセッサ１１に出力する。プロセッサ１１は、情報処理装置１０が受信側として機能する場合、受信したベースバンド信号について所定の処理を実行する。 The processor 11 outputs a baseband signal to the transmission / reception device 2 when the information processing device 10 functions as a transmission side. For example, an NRZ (Non Return to Zero) code is used as a transmission code method applied to the baseband signal, but other transmission code methods may be used. The transmission / reception device 2 includes a transmission / reception circuit 20 and an antenna element 21. When the information processing device 10 functions as a transmission side, the transmission / reception device 2 amplifies the baseband signal output from the processor 11, and the antenna element 21 performs information processing on the reception side. Transmit to device 10. Further, when the information processing apparatus 10 functions as a reception side, the transmission / reception apparatus 2 receives a signal transmitted from the information processing apparatus 10 on the transmission side by the antenna element 21 and outputs the signal to the processor 11. When the information processing apparatus 10 functions as a receiving side, the processor 11 performs predetermined processing on the received baseband signal.

例えば、情報処理装置１０が送信側として機能する場合、プロセッサ１１は、カメラなどの図示しない入力装置からのデータに対し、加工処理、デジタル変調処理といった処理を行い、ベースバンド信号として送受信装置２に出力してもよい。また、情報処理装置１０が受信側として機能する場合、プロセッサ１１は、ディスプレイなどの図示しない出力装置に、受信したデータを出力してもよい。 For example, when the information processing apparatus 10 functions as a transmission side, the processor 11 performs processing such as processing and digital modulation processing on data from an input device (not shown) such as a camera, and sends the data to the transmission / reception apparatus 2 as a baseband signal. It may be output. Further, when the information processing apparatus 10 functions as a receiving side, the processor 11 may output the received data to an output device (not shown) such as a display.

図２は、本実施形態にかかる送受信システム１に含まれる、一対の送受信装置２の配置について模式的に示した斜視図である。なお、図２に示した送受信装置２では、アンテナ素子２１を囲む後述する導体プレーン２３については、図示を省略している。 FIG. 2 is a perspective view schematically showing the arrangement of a pair of transmission / reception devices 2 included in the transmission / reception system 1 according to the present embodiment. In the transmission / reception apparatus 2 shown in FIG. 2, a conductor plane 23 (described later) surrounding the antenna element 21 is not shown.

送受信システム１では、図２に示されるように、一対の送受信装置２が、互いに対向しあうように近接して配置されており、一方の送受信装置２のアンテナ素子２１と、他方の送受信装置２のアンテナ素子２１との間で、電磁界結合を用いて伝送を行う。本実施の形態では、より具体的には、アンテナ素子２１及び送受信回路２０が設けられた送受信装置２の基板２２が、略平行に対向している。これにより、一方のアンテナ素子２１と他方のアンテナ素子２１とが、予め定められた間隔を隔てて重なるよう位置している。 In the transmission / reception system 1, as shown in FIG. 2, a pair of transmission / reception devices 2 are arranged close to each other so as to face each other, the antenna element 21 of one transmission / reception device 2 and the other transmission / reception device 2. The antenna element 21 is transmitted using electromagnetic field coupling. In the present embodiment, more specifically, the substrate 22 of the transmission / reception device 2 provided with the antenna element 21 and the transmission / reception circuit 20 is opposed substantially in parallel. Thereby, one antenna element 21 and the other antenna element 21 are positioned so as to overlap each other with a predetermined interval.

次に、送受信装置２について説明する。図３は、送受信装置２について模式的に表した平面図である。また、図４は図３のＡ−Ａ’に沿った断面図であり、図５は図３のＢ−Ｂ’に沿った断面図である。 Next, the transmission / reception device 2 will be described. FIG. 3 is a plan view schematically showing the transmission / reception device 2. 4 is a cross-sectional view along A-A ′ in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view along B-B ′ in FIG. 3.

図３〜５に示されるように、送受信装置２は、送受信回路２０、アンテナ素子２１、基板２２、導体プレーン２３を含む。
アンテナ素子２１は、一部に不連続部分２１０を有する環状の導体により構成されたアンテナであり、ＦＲ４（Flame Retardant Type 4）などのプリント基板である基板２２上に形成されている。アンテナ素子２１は、例えば、図３に示されるように、線対称に形成されている。アンテナ素子２１は、不連続部分２１０を形成する導体の両端部が環状の外側に屈折している。この両端部は、基板２２上に設けられた送受信回路２０にそれぞれ接続されている。アンテナ素子２１へは、送受信回路２０から差動信号が出力される。 As shown in FIGS. 3 to 5, the transmission / reception device 2 includes a transmission / reception circuit 20, an antenna element 21, a substrate 22, and a conductor plane 23.
The antenna element 21 is an antenna composed of an annular conductor having a discontinuous portion 210 in part, and is formed on a substrate 22 which is a printed circuit board such as FR4 (Flame Retardant Type 4). For example, as shown in FIG. 3, the antenna element 21 is formed in line symmetry. In the antenna element 21, both end portions of the conductor forming the discontinuous portion 210 are refracted to the outside of the ring. The both end portions are connected to the transmission / reception circuit 20 provided on the substrate 22, respectively. A differential signal is output from the transmission / reception circuit 20 to the antenna element 21.

ここで、アンテナ素子２１は、アンテナ素子２１の仮想接地点側で終端素子２１３により終端されている。より具体的には、アンテナ素子２１を構成する導体は、第１のアンテナ部２１１と、第２のアンテナ部２１２とを含んでおり、それぞれ、次のように接続されている。 Here, the antenna element 21 is terminated by a termination element 213 on the virtual ground point side of the antenna element 21. More specifically, the conductor constituting the antenna element 21 includes a first antenna portion 211 and a second antenna portion 212, which are connected as follows.

第１のアンテナ部２１１の一端は、送受信回路２０に電気的に接続され、第１のアンテナ部２１１の他端は、終端素子２１３に電気的に接続されている。また、第２のアンテナ部２１２の一端は、送受信回路２０に電気的に接続され、第２のアンテナ部２１２の他端は、終端素子２１３に電気的に接続されている。すなわち、アンテナ素子２１は、第１のアンテナ部２１１、終端素子２１３、及び第２のアンテナ部２１２が連なり、環状の形状を構成している。このような構成により、アンテナ素子２１は、アンテナ素子２１を差動線路として捉えた場合の仮想接地点に相当するノードにおいて終端されている。なお、本実施の形態では、終端素子２１３は、抵抗素子である。 One end of the first antenna unit 211 is electrically connected to the transmission / reception circuit 20, and the other end of the first antenna unit 211 is electrically connected to the termination element 213. In addition, one end of the second antenna portion 212 is electrically connected to the transmission / reception circuit 20, and the other end of the second antenna portion 212 is electrically connected to the termination element 213. That is, the antenna element 21 is formed in an annular shape by connecting the first antenna portion 211, the termination element 213, and the second antenna portion 212. With such a configuration, the antenna element 21 is terminated at a node corresponding to a virtual ground point when the antenna element 21 is regarded as a differential line. In the present embodiment, termination element 213 is a resistance element.

このようなアンテナ素子２１は、例えば、第１のアンテナ部２１１及び第２のアンテナ部２１２を構成する銅配線を基板２２に形成後、終端素子２１３を実装することで生成される。 Such an antenna element 21 is generated, for example, by mounting the termination element 213 after forming the copper wiring constituting the first antenna part 211 and the second antenna part 212 on the substrate 22.

送受信回路２０は、送信側として機能する場合、アンテナ素子２１に差動信号を送信する。また、送受信回路２０は、受信側として機能する場合、アンテナ素子２１が受信した差動信号を取得する。 The transmission / reception circuit 20 transmits a differential signal to the antenna element 21 when functioning as a transmission side. In addition, when the transmission / reception circuit 20 functions as a reception side, the transmission / reception circuit 20 acquires a differential signal received by the antenna element 21.

図６は、２つの送受信装置２の回路構成の一例を示す回路図である。図６に示されるように、送受信回路２０は、送信回路２５及び受信回路２６を含む。送受信装置２において、アンテナ素子２１の両端部は、送信回路２５の差動信号出力端子対、及び受信回路２６の差動入力端子対に接続されている。 FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of the circuit configuration of the two transmitting / receiving apparatuses 2. As shown in FIG. 6, the transmission / reception circuit 20 includes a transmission circuit 25 and a reception circuit 26. In the transmission / reception device 2, both ends of the antenna element 21 are connected to a differential signal output terminal pair of the transmission circuit 25 and a differential input terminal pair of the reception circuit 26.

送信回路２５は、ドライバ群２５０により、入力された送信信号であるベースバンド信号（例えば、ＮＲＺ信号）を増幅し、差動信号としてアンテナ素子２１の両端部に出力する。これにより、アンテナ素子２１の両端部には、送信回路２５に入力された送信信号に応じた電圧信号が励振される。その結果、一方のアンテナ素子２１と電磁界結合した他方のアンテナ素子２１には、一方のアンテナ素子２１に励振された電圧に応じて、受信パルスが励起されることとなる。なお、図示しないが、送信回路２５は、一般に「イコライズ回路」と呼称される波形等価回路を備えていてもよい。 The transmission circuit 25 amplifies a baseband signal (for example, NRZ signal) that is an input transmission signal by the driver group 250 and outputs the amplified signal to both ends of the antenna element 21 as a differential signal. Thereby, voltage signals corresponding to the transmission signal input to the transmission circuit 25 are excited at both ends of the antenna element 21. As a result, a received pulse is excited in the other antenna element 21 electromagnetically coupled to one antenna element 21 in accordance with the voltage excited in one antenna element 21. Although not shown, the transmission circuit 25 may include a waveform equivalent circuit generally called an “equalize circuit”.

受信回路２６は、アンテナ素子２１の両端部からの差動信号が入力される回路であり、例えば、ＡＣ（alternating current）カップリングキャパシタＣＣ１、ＣＣ２、ドライバ２６１、２６３、ヒステリシスアンプ２６２を有する。アンテナ素子２１の両端部は、ＡＣカップリングキャパシタＣＣ１、ＣＣ２を介してドライバ２６１に接続されている。ドライバ２６１は、入力された信号を増幅し、ヒステリシスアンプ２６２に出力する。ヒステリシスアンプ２６２は、アンテナ素子２１により受信されたパルス信号を予め定められた伝送路符号方式（例えば、ＮＲＺ符号）の信号に変換する。ドライバ２６３は、ヒステリシスアンプ２６２から入力された信号を増幅し、出力する。また、上述の通り、アンテナ素子２１は、第１のアンテナ部２１１と、第２のアンテナ部２１２と、終端素子２１３としての抵抗ＴＲ３とを有している。このような構成により、アンテナ素子２１は、送信回路２５及び受信回路２６とともにベースバンド伝送を実現する。なお、図示しないが、受信回路２６は、一般に「イコライズ回路」と呼称される波形等価回路を備えていてもよい。 The reception circuit 26 is a circuit to which a differential signal from both ends of the antenna element 21 is input, and includes, for example, AC (alternating current) coupling capacitors CC1 and CC2, drivers 261 and 263, and a hysteresis amplifier 262. Both ends of the antenna element 21 are connected to the driver 261 through AC coupling capacitors CC1 and CC2. The driver 261 amplifies the input signal and outputs it to the hysteresis amplifier 262. The hysteresis amplifier 262 converts the pulse signal received by the antenna element 21 into a signal of a predetermined transmission path code method (for example, NRZ code). The driver 263 amplifies the signal input from the hysteresis amplifier 262 and outputs it. Further, as described above, the antenna element 21 includes the first antenna portion 211, the second antenna portion 212, and the resistor TR3 as the termination element 213. With such a configuration, the antenna element 21 realizes baseband transmission together with the transmission circuit 25 and the reception circuit 26. Although not shown, the receiving circuit 26 may include a waveform equivalent circuit generally called an “equalize circuit”.

再び、図３に戻り、送受信装置２の構成の説明を続ける。
導体プレーン２３は、基板２２の表面に設けられた予め定められた電位の導体である。本実施の形態では、導体プレーン２３は、接地導体として構成されているが、導体プレーン２３の電位は固定電位であればよく、例えば、電源電圧であってもよい。導体プレーン２３は、アンテナ素子２１の環状の外側で、アンテナ素子２１と間隔をあけて、アンテナ素子２１を囲むように設けられている。より具体的には、図３に示されるように、導体プレーン２３は、アンテナ素子２１を矩形に囲んでいる。アンテナ素子２１を導体プレーン２３により囲むことで、導体プレーン２３がシールドとして機能する。このため、アンテナ素子２１による電磁界が周辺の他の機器に与える影響を低減することができる。なお、アンテナ素子２１の送受信特性に影響を与えないよう、アンテナ素子２１と導体プレーン２３との間には他の電子部品等を配置しないことが好ましい。 Returning to FIG. 3 again, the description of the configuration of the transmission / reception device 2 will be continued.
The conductor plane 23 is a conductor having a predetermined potential provided on the surface of the substrate 22. In the present embodiment, the conductor plane 23 is configured as a ground conductor, but the potential of the conductor plane 23 may be a fixed potential, and may be, for example, a power supply voltage. The conductor plane 23 is provided outside the annular shape of the antenna element 21 so as to surround the antenna element 21 at a distance from the antenna element 21. More specifically, as shown in FIG. 3, the conductor plane 23 surrounds the antenna element 21 in a rectangular shape. By surrounding the antenna element 21 with the conductor plane 23, the conductor plane 23 functions as a shield. For this reason, the influence which the electromagnetic field by the antenna element 21 has on other peripheral devices can be reduced. It should be noted that it is preferable not to arrange other electronic components or the like between the antenna element 21 and the conductor plane 23 so that the transmission / reception characteristics of the antenna element 21 are not affected.

ここで、特に、アンテナ素子２１と導体プレーン２３との間隔は次のようになっている。すなわち、第１の間隔が、第２の間隔より短くなるようアンテナ素子２１及び導体プレーン２３は配置されている。ここで、第１の間隔は、不連続部分２１０が存在する側とは逆側のアンテナ素子２１の第１の外縁部分２１４と導体プレーン２３との間隔（Ｄｕ）である。また、第２の間隔は、不連続部分２１０と第１の外縁部分２１４とを結ぶ方向（図３における上下方向）と略直交する方向（図３における左右方向）におけるアンテナ素子２１の第２の外縁部分２１５及び第３の外縁部分２１６と導体プレーン２３との間隔（Ｄｌ、Ｄｒ）である。なお、図３によりさらに説明すると、第１の外縁部分２１４は、図３における上側の外縁部分であり、より具体的には、アンテナ中心を挟んで不連続部分２１０と対向する位置の外縁部分である。また、第２の外縁部分２１５及び第３の外縁部分２１６は、図３により説明すると、図３における左右方向において、アンテナ素子２１を形成する導体のうち、最も外側に位置する外縁部分である。また、第２の外縁部分２１５と導体プレーン２３との間隔と、第３の外縁部分２１６と導体プレーン２３との間隔は、等しい（Ｄｌ＝Ｄｒ）。なお、不連続部分２１０が存在する側のアンテナ素子２１の第４の外縁部分２１７と導体プレーン２３との間隔（Ｄｄ）は、予め定められた間隔であり、例えば、第１の外縁部分２１４と導体プレーン２３との間隔（Ｄｕ）以下の間隔となっている。 Here, in particular, the distance between the antenna element 21 and the conductor plane 23 is as follows. That is, the antenna element 21 and the conductor plane 23 are arranged so that the first interval is shorter than the second interval. Here, the first interval is an interval (Du) between the first outer edge portion 214 of the antenna element 21 on the side opposite to the side where the discontinuous portion 210 exists and the conductor plane 23. Further, the second interval is the second interval of the antenna element 21 in the direction (horizontal direction in FIG. 3) substantially orthogonal to the direction connecting the discontinuous portion 210 and the first outer edge portion 214 (vertical direction in FIG. 3). This is the distance (Dl, Dr) between the outer edge portion 215 and the third outer edge portion 216 and the conductor plane 23. 3, the first outer edge portion 214 is the upper outer edge portion in FIG. 3, more specifically, the outer edge portion at a position facing the discontinuous portion 210 across the center of the antenna. is there. Further, the second outer edge portion 215 and the third outer edge portion 216 are outer edge portions located on the outermost side among the conductors forming the antenna element 21 in the left-right direction in FIG. Further, the distance between the second outer edge portion 215 and the conductor plane 23 is equal to the distance between the third outer edge portion 216 and the conductor plane 23 (Dl = Dr). Note that the interval (Dd) between the fourth outer edge portion 217 of the antenna element 21 on the side where the discontinuous portion 210 exists and the conductor plane 23 is a predetermined interval, for example, the first outer edge portion 214 and the first outer edge portion 214. The distance is less than the distance (Du) from the conductor plane 23.

ここで、アンテナ素子２１及び導体プレーン２３の配置に関し、発明者による検討事項を示す。送信側のアンテナについて設計する場合、受信側のアンテナで信号受信に十分な振幅を確保するために、アンテナ素子２１と導体プレーン２３との間には間隔をあける必要がある。また、パルス信号の受信に適した応答波形を受信側で得るためには、送受信アンテナ間の伝送に不要な高周波帯域における利得を抑制する必要がある。このため、アンテナ間に発生する電磁界により複雑に変化する周波数応答を考慮したアンテナ設計が求められる。このような事情により、設計工数の増大を招いている。 Here, regarding the arrangement of the antenna element 21 and the conductor plane 23, considerations by the inventor are shown. When designing the transmitting antenna, it is necessary to leave a gap between the antenna element 21 and the conductor plane 23 in order to ensure sufficient amplitude for signal reception by the receiving antenna. Further, in order to obtain a response waveform suitable for reception of a pulse signal on the receiving side, it is necessary to suppress a gain in a high frequency band unnecessary for transmission between transmitting and receiving antennas. For this reason, there is a need for an antenna design that takes into account the frequency response that changes in a complex manner due to the electromagnetic field generated between the antennas. Due to such circumstances, the design man-hour is increased.

これに対し、発明者は、上述のようにアンテナ素子２１を構成し、かつ、間隔Ｄｕが、間隔Ｄｌ、Ｄｒより短くなるようアンテナ素子２１及び導体プレーン２３を配置することで、高周波ピークに起因する波形歪み（リンギング）が抑制されることを見出した。 In contrast, the inventor configures the antenna element 21 as described above, and arranges the antenna element 21 and the conductor plane 23 so that the interval Du is shorter than the intervals Dl and Dr. It has been found that waveform distortion (ringing) is suppressed.

図７は、本実施の形態にかかる送受信システム１における送受信結果を示すグラフである。図７（ａ）は、アンテナ間の伝送線路における周波数特性を示し、図７（ｂ）は、受信波形のアイパターンを示している。図７及び後述の図において、周波数特性のグラフの横軸は周波数、縦軸はＳパラメータ値の絶対値であり、アイパターンの横軸は時間、縦軸は電圧である。一方、図８は、比較例にかかる送受信システムにおける送受信結果を示すグラフである（なお、図８に示されるグラフの縦軸のスケールは図に示されるように、図７と異なっているので注意されたい）。比較例にかかる送受信システムは、図９に示されるように、送信を行うアンテナ素子９１が終端素子を含まないループアンテナにより構成され、かつ、アンテナ素子９１と導体プレーン９３との間隔が次のようになっている点を除き、本実施形態にかかる送受信システム１と同様の構成となっている。すなわち、比較例にかかるアンテナ素子９１及び導体プレーン９３は、第１の間隔が、第２の間隔以上となるよう配置されている。ここで、第１の間隔は、不連続部分９１０が存在する側とは逆側のアンテナ素子９１の第１の外縁部分９１１と導体プレーン９３との間隔（Ｄｕ）である。また、第２の間隔は、不連続部分９１０と第１の外縁部分９１１とを結ぶ方向（図９における上下方向）と略直交する方向（図９における左右方向）におけるアンテナ素子９１の第２の外縁部分９１２及び第３の外縁部分９１３と導体プレーン９３との間隔（Ｄｌ、Ｄｒ）である。 FIG. 7 is a graph showing a transmission / reception result in the transmission / reception system 1 according to the present embodiment. FIG. 7A shows the frequency characteristics of the transmission line between the antennas, and FIG. 7B shows the eye pattern of the received waveform. In FIG. 7 and the drawings to be described later, the horizontal axis of the frequency characteristic graph is frequency, the vertical axis is the absolute value of the S parameter value, the horizontal axis of the eye pattern is time, and the vertical axis is voltage. On the other hand, FIG. 8 is a graph showing a transmission / reception result in the transmission / reception system according to the comparative example (note that the scale of the vertical axis of the graph shown in FIG. 8 is different from FIG. 7 as shown in the figure. I want to be) In the transmission / reception system according to the comparative example, as shown in FIG. 9, the antenna element 91 that performs transmission is configured by a loop antenna that does not include a termination element, and the distance between the antenna element 91 and the conductor plane 93 is as follows. Except for this point, the configuration is the same as that of the transmission / reception system 1 according to the present embodiment. That is, the antenna element 91 and the conductor plane 93 according to the comparative example are arranged such that the first interval is equal to or greater than the second interval. Here, the first interval is an interval (Du) between the first outer edge portion 911 and the conductor plane 93 of the antenna element 91 on the side opposite to the side where the discontinuous portion 910 exists. Further, the second interval is the second interval of the antenna element 91 in the direction (horizontal direction in FIG. 9) substantially orthogonal to the direction (vertical direction in FIG. 9) connecting the discontinuous portion 910 and the first outer edge portion 911. This is the distance (Dl, Dr) between the outer edge portion 912 and the third outer edge portion 913 and the conductor plane 93.

なお、図７では、具体的には、本実施形態のアンテナ素子２１及び導体プレーン２３に関し次のような条件を採用した場合の結果を示している。
＜実施の形態１の一例（図７）の条件＞
間隔Ｄｕ：１ｍｍ
間隔Ｄｌ，Ｄｒ：５ｍｍ
間隔Ｄｄ：０．５ｍｍ
アンテナ素子２１の内径Ｄｉ：５ｍｍ
アンテナ素子２１を構成する導体の太さ：１ｍｍ FIG. 7 specifically shows the results when the following conditions are adopted for the antenna element 21 and the conductor plane 23 of the present embodiment.
<Conditions of Example 1 of Embodiment 1 (FIG. 7)>
Interval Du: 1mm
Interval Dl, Dr: 5mm
Spacing Dd: 0.5 mm
The inner diameter Di of the antenna element 21: 5 mm
The thickness of the conductor constituting the antenna element 21: 1 mm

また、図８では、具体的には、比較例のアンテナ素子９１及び導体プレーン９３に関し次のような条件を採用した場合の結果を示している。
＜比較例（図８）の条件＞
間隔Ｄｕ：５ｍｍ
間隔Ｄｌ，Ｄｒ：５ｍｍ
間隔Ｄｄ：０．５ｍｍ
アンテナ素子９１の内径Ｄｉ：５ｍｍ
アンテナ素子９１を構成する導体の太さ：１ｍｍ FIG. 8 specifically shows the results when the following conditions are employed for the antenna element 91 and the conductor plane 93 of the comparative example.
<Conditions for Comparative Example (FIG. 8)>
Interval Du: 5mm
Interval Dl, Dr: 5mm
Spacing Dd: 0.5 mm
Inside diameter Di of antenna element 91: 5 mm
The thickness of the conductor constituting the antenna element 91: 1 mm

図７及び図８からもわかるように、アンテナ素子を仮想接地点側で終端し、間隔Ｄｕを間隔Ｄｌ及び間隔Ｄｒよりも短くすることにより、結果的に、受信側の受信波形が改善される。このように構成することにより、アンテナ素子により発生する電磁界が不均一に分布しないことがわかっている。例えば、比較例のアンテナ構成の場合、一対の送受信アンテナ間の中点を通る平面であって、アンテナ素子がなす平面と平行な平面上における電磁界の分布は、この平面に投影したアンテナ素子９１の環状の内側又は外側に不均一に存在することとなる。これに対し、本実施の形態にかかるアンテナ構成の場合、この平面上に投影されたアンテナ素子２１の環状内側に一つの電磁界強度のピークが存在する電磁界分布となる。このようなことから、図７（ａ）及び図８（ａ）の比較により示されるように、高周波利得が抑えられるものと考えられる。高周波利得が抑えられることにより、高周波成分のリンギングのために受信波形が乱れることが抑制される。したがって、受信に適した応答波形を受信側で得ることができる。よって、本実施形態にかかる送受信装置によれば、間隔Ｄｕを間隔Ｄｌ及び間隔Ｄｒよりも短くするという条件を課さずにアンテナを設計する場合に比較して、設計工数を低減しつつ受信に適した波形を得ることができる。すなわち、従来は、間隔Ｄｕ及び間隔Ｄｌ、Ｄｒといった２次元の調整を行って、設計を行う必要があったが、本実施形態によれば、間隔Ｄｕを間隔Ｄｌ及び間隔Ｄｒよりも短くするという条件のもと、間隔Ｄｕを固定し、間隔Ｄｌ、Ｄｒを変動させる１次元の調整を行うことで、間隔の調整を行うことができる。 As can be seen from FIGS. 7 and 8, by terminating the antenna element on the virtual ground point side and making the interval Du shorter than the interval Dl and the interval Dr, the reception waveform on the receiving side is improved as a result. . With this configuration, it is known that the electromagnetic field generated by the antenna element is not unevenly distributed. For example, in the case of the antenna configuration of the comparative example, the distribution of the electromagnetic field on the plane passing through the midpoint between the pair of transmission / reception antennas and parallel to the plane formed by the antenna element is the antenna element 91 projected onto this plane. It will be unevenly present inside or outside the ring. On the other hand, in the case of the antenna configuration according to the present embodiment, the electromagnetic field distribution has one electromagnetic field intensity peak existing inside the annular shape of the antenna element 21 projected on this plane. For this reason, it is considered that the high-frequency gain can be suppressed as shown by the comparison between FIG. 7 (a) and FIG. 8 (a). By suppressing the high frequency gain, the reception waveform is prevented from being disturbed due to ringing of the high frequency component. Therefore, a response waveform suitable for reception can be obtained on the reception side. Therefore, according to the transmission / reception apparatus according to the present embodiment, it is suitable for reception while reducing the design man-hour as compared with the case of designing the antenna without imposing the condition that the interval Du is shorter than the interval Dl and the interval Dr. Waveform can be obtained. In other words, in the past, it was necessary to design by performing two-dimensional adjustments such as the interval Du and the intervals Dl and Dr. However, according to the present embodiment, the interval Du is made shorter than the interval Dl and the interval Dr. Under the conditions, the interval Du can be adjusted by fixing the interval Du and performing one-dimensional adjustment for changing the intervals Dl and Dr.

以上、実施の形態１について説明したが、間隔Ｄｌ、Ｄｒは、アンテナ素子の内径に相当する長さであることが好ましい。図１０〜図１４は、本実施形態のアンテナ素子２１及び導体プレーン２３に関し、間隔Ｄｌ及びＤｒを７ｍｍ、６ｍｍ、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍとした場合の結果を示している。なお、間隔Ｄｌ及びＤｒをアンテナ素子２１の内径と同じ長さの５ｍｍにした場合の結果については、上述の図７を参照されたい。また、図１０〜図１４において、間隔Ｄｌ、Ｄｒ以外の条件は、上述の図７の条件と同じである。 Although the first embodiment has been described above, the distances D1 and Dr are preferably lengths corresponding to the inner diameter of the antenna element. 10 to 14 show the results when the distances Dl and Dr are 7 mm, 6 mm, 4 mm, 3 mm, and 2 mm for the antenna element 21 and the conductor plane 23 of the present embodiment. For the results when the distances Dl and Dr are 5 mm, which is the same length as the inner diameter of the antenna element 21, see FIG. 7 described above. 10 to 14, conditions other than the intervals Dl and Dr are the same as those in FIG. 7 described above.

図７及び図１０〜図１４に示されるように、間隔Ｄｌ、Ｄｒをアンテナ素子２１の内径Ｄｉよりも小さくしていくと、不要な高周波応答が増加し、その結果、リンギングが増加している。また、間隔Ｄｌ、Ｄｒをアンテナ素子２１の内径Ｄｉよりも大きくしていくと、周囲の導体プレーン２３によるエネルギー損失が減ることにより、アンテナ素子間のゲインが大きくなる。しかしながら、間隔Ｄｌ、Ｄｒを大きくすることは、実装面積を増加させることとなる。なお、アンテナ素子２１の周辺に導体プレーン２３を設けない場合、設ける場合に比較してゲインは増加するものの、周囲への放射電界が大きくなってしまうとともに外部からアンテナ素子２１へのノイズをシールドできなくなってしまうため、導体プレーン２３を設けることが好ましい。以上のことから、間隔Ｄｌ、Ｄｒは、アンテナ素子の内径に相当する長さであることが好ましい。 As shown in FIGS. 7 and 10 to 14, when the distances Dl and Dr are made smaller than the inner diameter Di of the antenna element 21, an unnecessary high frequency response increases, and as a result, ringing increases. . Further, when the distances Dl and Dr are made larger than the inner diameter Di of the antenna element 21, the energy loss due to the surrounding conductor plane 23 is reduced, and the gain between the antenna elements is increased. However, increasing the distances Dl and Dr increases the mounting area. When the conductor plane 23 is not provided around the antenna element 21, the gain increases as compared with the case where the conductor plane 23 is provided, but the radiation field to the surroundings is increased and noise from the outside to the antenna element 21 can be shielded. Since it will be lost, it is preferable to provide the conductor plane 23. From the above, it is preferable that the distances Dl and Dr have a length corresponding to the inner diameter of the antenna element.

＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態の送受信装置３では、アンテナ素子２１に代えてアンテナ素子３１が用いられる点で実施の形態１と異なる。なお、本実施形態にかかる送受信システムは、アンテナ素子２１が下記のアンテナ素子３１に変わる点を除き、実施の形態１と同様の構成であるため、重複する説明を省略する。以下、アンテナ素子３１について説明する。 <Embodiment 2>
Next, a second embodiment will be described. The transmission / reception device 3 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that an antenna element 31 is used instead of the antenna element 21. Note that the transmission / reception system according to the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that the antenna element 21 is changed to the antenna element 31 described below, and thus a duplicate description is omitted. Hereinafter, the antenna element 31 will be described.

図１５は、実施の形態２にかかる送受信装置３について模式的に表した平面図である。また、図１６は図１５のＡ−Ａ’に沿った断面図であり、図１７は図１５のＢ−Ｂ’に沿った断面図である。 FIG. 15 is a plan view schematically illustrating the transmission / reception device 3 according to the second embodiment. 16 is a cross-sectional view along A-A ′ in FIG. 15, and FIG. 17 is a cross-sectional view along B-B ′ in FIG. 15.

図１５〜図１７に示されるように、アンテナ素子３１は、一部に不連続部分３１０を有する環状の導体により構成されたアンテナであり、基板２２上に形成されている。なお、アンテナ素子３１は、例えば、図１５に示されるように、線対称に形成されている。アンテナ素子３１は、不連続部分３１０を形成する導体の両端部が環状の外側に屈折している。この両端部は、基板２２上に設けられた送受信回路２０にそれぞれ接続されている。アンテナ素子３１へは、送受信回路２０から差動信号が出力される。 As shown in FIGS. 15 to 17, the antenna element 31 is an antenna configured by an annular conductor having a discontinuous portion 310 in part, and is formed on the substrate 22. The antenna element 31 is formed line-symmetrically, for example, as shown in FIG. In the antenna element 31, both end portions of the conductor forming the discontinuous portion 310 are refracted to the outside of the ring. The both end portions are connected to the transmission / reception circuit 20 provided on the substrate 22, respectively. A differential signal is output from the transmission / reception circuit 20 to the antenna element 31.

ここで、アンテナ素子３１は、上述のアンテナ素子２１と同様、アンテナ素子３１の仮想接地点側で終端素子により終端されている。ただし、終端素子として、直列に接続された第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５が用いられている。また、第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５の間の中間ノードは、導体プレーン２３に対し第３の終端素子３１６により終端されている。すなわち、本実施の形態は、コモンモード終端されている点で、実施の形態１と異なっている。 Here, the antenna element 31 is terminated by a termination element on the virtual ground point side of the antenna element 31 in the same manner as the antenna element 21 described above. However, a first termination element 314 and a second termination element 315 connected in series are used as termination elements. An intermediate node between the first termination element 314 and the second termination element 315 is terminated by the third termination element 316 with respect to the conductor plane 23. That is, the present embodiment is different from the first embodiment in that the common mode termination is performed.

より具体的には、アンテナ素子３１を構成する導体は、第１のアンテナ部３１１と、第２のアンテナ部３１２と、第３のアンテナ部３１３とを含んでおり、それぞれ、次のように接続されている。 More specifically, the conductor constituting the antenna element 31 includes a first antenna unit 311, a second antenna unit 312, and a third antenna unit 313, which are connected as follows. Has been.

第１のアンテナ部３１１の一端は、送受信回路２０に電気的に接続され、第１のアンテナ部３１１の他端は、第１の終端素子３１４に電気的に接続されている。また、第２のアンテナ部３１２の一端は、送受信回路２０に電気的に接続され、第２のアンテナ部３１２の他端は、第２の終端素子３１５に電気的に接続されている。第３のアンテナ部３１３は、アンテナ素子３１を差動線路として捉えた場合の仮想接地点に相当するノードに配置されており、両端がそれぞれ第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５に電気的に接続されている。また、第３のアンテナ部３１３は、第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５の中間ノードに相当する部分が、第３の終端素子３１６に電気的に接続されている。すなわち、アンテナ素子３１は、第１のアンテナ部３１１、第１の終端素子３１４、第３のアンテナ部３１３、第２の終端素子３１５及び第２のアンテナ部３１２が連なり、環状の形状を構成している。第３の終端素子３１６は、第３のアンテナ部３１３及び導体プレーン２３に電気的に接続されている。具体的には、第３の終端素子３１６は、最寄りの導体プレーン２３と接続されている。より詳細には、第３の終端素子３１６は、例えば、第３のアンテナ部３１３の外側方向に存在する導体プレーン２３の内縁部分のうち、アンテナ素子３１の中心と不連続部分３１０とを通る軸上に位置する部分と接続されている。 One end of the first antenna unit 311 is electrically connected to the transmission / reception circuit 20, and the other end of the first antenna unit 311 is electrically connected to the first termination element 314. One end of the second antenna unit 312 is electrically connected to the transmission / reception circuit 20, and the other end of the second antenna unit 312 is electrically connected to the second termination element 315. The third antenna unit 313 is arranged at a node corresponding to a virtual ground point when the antenna element 31 is regarded as a differential line, and both ends thereof are connected to the first termination element 314 and the second termination element 315, respectively. Electrically connected. In the third antenna portion 313, a portion corresponding to an intermediate node between the first termination element 314 and the second termination element 315 is electrically connected to the third termination element 316. That is, the antenna element 31 has a first antenna portion 311, a first termination element 314, a third antenna portion 313, a second termination element 315, and a second antenna portion 312 that form an annular shape. ing. The third termination element 316 is electrically connected to the third antenna unit 313 and the conductor plane 23. Specifically, the third termination element 316 is connected to the nearest conductor plane 23. More specifically, the third termination element 316 is, for example, an axis passing through the center of the antenna element 31 and the discontinuous portion 310 in the inner edge portion of the conductor plane 23 existing in the outer direction of the third antenna portion 313. It is connected to the upper part.

本実施形態では、第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５は、抵抗素子であり、第３の終端素子３１６は、容量素子である。ただし、第３の終端素子３１６は、抵抗素子であってもよいが、直流電流による電力消費を抑えるために、容量素子であることが好ましい。このようなアンテナ素子３１は、例えば、第１のアンテナ部３１１、第２のアンテナ部３１２及び第３のアンテナ部３１３を構成する銅配線を基板２２に形成後、第１の終端素子３１４、第２の終端素子３１５及び第３の終端素子３１６を実装することで生成される。 In the present embodiment, the first termination element 314 and the second termination element 315 are resistance elements, and the third termination element 316 is a capacitive element. However, the third termination element 316 may be a resistance element, but is preferably a capacitive element in order to suppress power consumption due to a direct current. Such an antenna element 31 includes, for example, the first termination element 314, the first antenna element 311, the second antenna part 312, and the third antenna part 313 formed on the substrate 22 after the copper wiring is formed on the substrate 22. It is generated by mounting two termination elements 315 and a third termination element 316.

なお、アンテナ素子３１と導体プレーン２３との間隔は、実施の形態１におけるアンテナ素子２１と導体プレーン２３との間隔と同様である。すなわち、第１の間隔が、第２の間隔より短くなるようアンテナ素子３１及び導体プレーン２３は配置されている。ここで、第１の間隔は、不連続部分３１０が存在する側とは逆側のアンテナ素子３１の第１の外縁部分である第３のアンテナ部３１３と導体プレーン２３との間隔（Ｄｕ）である。また、第２の間隔は、不連続部分３１０と第１の外縁部分（第３のアンテナ部３１３）とを結ぶ方向（図１５における上下方向）と略直交する方向（図１５における左右方向）におけるアンテナ素子３１の第２及び第３の外縁部分である第１のアンテナ部３１１及び第２のアンテナ部３１２と導体プレーン２３との間隔（Ｄｌ、Ｄｒ）である。ここで、上記間隔Ｄｕは、例えば、第３の終端素子３１６の大きさに相当する。第３の終端素子３１６として、一般にチップコンデンサと称される電子部品を採用する場合、間隔Ｄｕは０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度となる。なお、不連続部分３１０が存在する側のアンテナ素子３１の外縁部分と導体プレーン２３との間隔（Ｄｄ）は、予め定められた間隔であり、例えば、間隔（Ｄｕ）以下の間隔となっている。 The distance between the antenna element 31 and the conductor plane 23 is the same as the distance between the antenna element 21 and the conductor plane 23 in the first embodiment. That is, the antenna element 31 and the conductor plane 23 are arranged so that the first interval is shorter than the second interval. Here, the first interval is an interval (Du) between the third antenna portion 313 that is the first outer edge portion of the antenna element 31 on the side opposite to the side where the discontinuous portion 310 exists and the conductor plane 23. is there. Further, the second interval is in a direction (horizontal direction in FIG. 15) substantially orthogonal to a direction (vertical direction in FIG. 15) connecting the discontinuous portion 310 and the first outer edge portion (third antenna portion 313). This is the distance (Dl, Dr) between the first and second antenna portions 311 and 312 which are the second and third outer edge portions of the antenna element 31 and the conductor plane 23. Here, the interval Du corresponds to the size of the third termination element 316, for example. When an electronic component generally called a chip capacitor is employed as the third termination element 316, the interval Du is about 0.5 mm to 2 mm. The interval (Dd) between the outer edge portion of the antenna element 31 on the side where the discontinuous portion 310 exists and the conductor plane 23 is a predetermined interval, for example, an interval equal to or less than the interval (Du). .

次に、アンテナ素子３１を用いた送受信装置３について説明する。図１８は、実施の形態２にかかる送受信システムに含まれる２つの送受信装置３の回路構成の一例を示す回路図である。送受信装置３において、アンテナ素子３１の両端部は、送信回路２５の差動信号出力端子対、及び受信回路２６の差動入力端子対に接続されている。このような構成により、送信回路２５は、アンテナ素子３１の両端部、すなわち第１のアンテナ部３１１の端部及び第２のアンテナ部３１２の端部に対して差動信号を出力する。また、受信回路２６は、アンテナ素子３１により受信された差動信号が入力され、パルス信号を予め定められた伝送路符号方式（例えば、ＮＲＺ符号）の信号に変換する。 Next, the transmission / reception device 3 using the antenna element 31 will be described. FIG. 18 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration of two transmission / reception devices 3 included in the transmission / reception system according to the second embodiment. In the transmission / reception device 3, both ends of the antenna element 31 are connected to the differential signal output terminal pair of the transmission circuit 25 and the differential input terminal pair of the reception circuit 26. With this configuration, the transmission circuit 25 outputs a differential signal to both ends of the antenna element 31, that is, the end of the first antenna unit 311 and the end of the second antenna unit 312. The receiving circuit 26 receives the differential signal received by the antenna element 31 and converts the pulse signal into a signal of a predetermined transmission path code method (for example, NRZ code).

図１８に示した例では、上述の通り、アンテナ素子３１は、第１のアンテナ部３１１と、第２のアンテナ部３１２と、第３のアンテナ部３１３と、第１の終端素子３１４としての抵抗ＴＲ４と、第２の終端素子３１５として抵抗ＴＲ４と同じ抵抗値を有する抵抗ＴＲ５と、第３の終端素子３１６としてキャパシタＣ１とを有している。ここで、第１のアンテナ部３１１と、第２のアンテナ部３１２とは、抵抗ＴＲ４及びＴＲ５により線間が終端されている。また、さらに、抵抗ＴＲ４及びＴＲ５の間の中間ノードは、キャパシタＣ１によりグランド終端されている。 In the example illustrated in FIG. 18, as described above, the antenna element 31 includes the first antenna unit 311, the second antenna unit 312, the third antenna unit 313, and the resistance as the first termination element 314. TR4, the second termination element 315 has a resistance TR5 having the same resistance value as the resistance TR4, and the third termination element 316 has a capacitor C1. Here, the line between the first antenna unit 311 and the second antenna unit 312 is terminated by resistors TR4 and TR5. Furthermore, the intermediate node between the resistors TR4 and TR5 is grounded by a capacitor C1.

送信回路２５は差動対により構成されているため、理想的には完全な差動信号をアンテナ素子３１に対して出力するが、実際には、差動対間のわずかな不釣り合いなどにより、差動信号に加えて、ノイズである同相信号を同時に出力してしまう。これは、一般にコモンノードノイズと称され、ＥＭＩ（Electro-Magnetic Interference）の要因となっている。本実施の形態では、差動信号で駆動されるアンテナ素子３１の仮想接地点が第１の終端素子３１４及び第２の終端素子３１５により終端されている。また、これら２つの終端素子の中間ノードと、導体プレーン２３との間が、第３の終端素子３１６によりグランド終端されている。このため、コモンモードノイズが低減されることとなり、ＥＭＩノイズを低減することができる。また、さらに、第３の終端素子３１６として容量素子を用いた場合、第３のアンテナ部３１３と導体プレーン２３とを容量素子でコモンモード終端することとなり、送信回路２５から導体プレーン２３に直流電流を流さずに終端することができるため、消費電力を抑えることができる。このように、本実施の形態によれば、受信に適した波形を送信するとともに、ＥＭＩノイズを低減することができる。 Since the transmission circuit 25 is configured by a differential pair, a perfect differential signal is ideally output to the antenna element 31, but actually, due to a slight imbalance between the differential pairs, etc. In addition to the differential signal, an in-phase signal that is noise is simultaneously output. This is generally called common node noise and is a factor of EMI (Electro-Magnetic Interference). In the present embodiment, the virtual ground point of the antenna element 31 driven by the differential signal is terminated by the first termination element 314 and the second termination element 315. In addition, a ground termination is performed between the intermediate node of these two termination elements and the conductor plane 23 by a third termination element 316. For this reason, common mode noise is reduced, and EMI noise can be reduced. Further, when a capacitive element is used as the third termination element 316, the third antenna unit 313 and the conductor plane 23 are terminated in common mode with the capacitive element, and a direct current is transmitted from the transmission circuit 25 to the conductor plane 23. Therefore, power consumption can be reduced. Thus, according to this embodiment, it is possible to transmit a waveform suitable for reception and reduce EMI noise.

以上、実施の形態２について説明したが、図１９に示されるように、抵抗ＴＲ４及び抵抗ＴＲ５に代えて、抵抗値を変更することが可能な可変抵抗素子である抵抗ＴＲ６及び抵抗ＴＲ７を用い、キャパシタＣ１に代えて容量を変更することが可能な可変容量素子であるキャパシタＣ２を用いてもよい。 As described above, the second embodiment has been described. As illustrated in FIG. 19, instead of the resistor TR4 and the resistor TR5, the resistor TR6 and the resistor TR7 which are variable resistance elements whose resistance values can be changed are used. Instead of the capacitor C1, a capacitor C2 that is a variable capacitance element capable of changing the capacitance may be used.

非接触コネクタ技術では、アンテナ素子の大きさ（アンテナ素子の内径）が大型のものと小型のものを比較すると、小型のものは、高速信号伝送が可能であるが伝送距離が短くなり、大型のものは伝送可能なデータレートは制限されるものの伝送距離を長くすることができる。また、伝送距離が長くなるにつれ、すなわちアンテナ素子が大型になるにつれ、アンテナ素子の共振周波数は小型のものに比べて低くなる。このため、大型のアンテナ素子を用いた場合、信号の立ち上がり時間が小さすぎる（周波数ドメインで、信号伝送に不要な高周波帯域で高いゲインを持つ）と、アンテナ素子の持つ不要な高周波応答成分により、受信信号にリンギングが発生してしまう場合がある。図１９に示される構成では、アンテナ素子に付加された抵抗及び容量が可変であるため、共振点を調整することができる。このため、リンギングを抑制し、ベースバンド信号の送受信に好適な波形を得ることができる。 In the non-contact connector technology, when the size of the antenna element (inner diameter of the antenna element) is compared with the small one, the small one can transmit high-speed signals, but the transmission distance is shortened and the large Although the data rate that can be transmitted is limited, the transmission distance can be increased. Further, as the transmission distance becomes longer, that is, as the antenna element becomes larger, the resonance frequency of the antenna element becomes lower than that of the smaller element. For this reason, when a large antenna element is used, the rise time of the signal is too small (having a high gain in a high frequency band unnecessary for signal transmission in the frequency domain), and due to an unnecessary high frequency response component of the antenna element, Ringing may occur in the received signal. In the configuration shown in FIG. 19, since the resistance and capacitance added to the antenna element are variable, the resonance point can be adjusted. For this reason, ringing can be suppressed and a waveform suitable for transmission / reception of a baseband signal can be obtained.

＜実施の形態３＞
次に、実施の形態３について説明する。上記の実施の形態で示したアンテナ素子２１及びアンテナ素子３１については、縦の長さと横の長さの比が同じでなくてもよい。例えば、図２０に示されるように、アンテナ素子３１を、不連続部分３１０と第３のアンテナ部３１３とを結ぶ方向（図２０における上下方向）に延伸して構成してもよい。なお、図２０では、アンテナ素子３１について示しているが、アンテナ素子２１についても同様に延伸して構成してもよい。 <Embodiment 3>
Next, Embodiment 3 will be described. About the antenna element 21 and the antenna element 31 which were shown by said embodiment, the ratio of vertical length and horizontal length may not be the same. For example, as shown in FIG. 20, the antenna element 31 may be configured to extend in a direction connecting the discontinuous portion 310 and the third antenna portion 313 (up and down direction in FIG. 20). Although FIG. 20 shows the antenna element 31, the antenna element 21 may be similarly extended.

また、送受信システムにおいて、送信側のアンテナ素子と受信側のアンテナ素子のうち一方について、図２０に示すような延伸された構成としてもよい。すなわち、送信側のアンテナ素子と受信側のアンテナ素子のうち、一方のアンテナ素子の全長が他方のアンテナ素子の全長よりも長くなるよう構成してもよい。なお、ここでいう、全長とは、環状のアンテナ素子の周方向の長さではなく、縦方向又は横方向の長さをいう。 In the transmission / reception system, one of the transmitting side antenna element and the receiving side antenna element may be extended as shown in FIG. That is, you may comprise so that the full length of one antenna element may become longer than the full length of the other antenna element among the antenna elements on the transmission side and the antenna element on the reception side. Here, the total length means not the length in the circumferential direction of the annular antenna element but the length in the vertical direction or the horizontal direction.

例えば、図２１のように、送受信システムを構成してもよい。図２１は、実施の形態３にかかる送受信システム５の構成について模式的に示した斜視図である。送受信システム５は、送受信装置６と、送受信装置７と、可動機構８とを有する。 For example, a transmission / reception system may be configured as shown in FIG. FIG. 21 is a perspective view schematically showing the configuration of the transmission / reception system 5 according to the third embodiment. The transmission / reception system 5 includes a transmission / reception device 6, a transmission / reception device 7, and a movable mechanism 8.

送受信装置６及び送受信装置７は、上述の送受信装置２又は送受信装置３と同じ構成である。ただし、送受信装置６に含まれるアンテナ素子６１の全長は、送受信装置７のアンテナ素子７１の全長よりも長い。送受信装置６、７は、互いに対向しあうように配置されており、送受信装置６のアンテナ素子６１と、送受信装置７のアンテナ素子７１との間で、電磁界結合を用いて伝送を行う。なお、アンテナ素子６１とアンテナ素子７１とは、予め定められた間隔を隔てて重なるよう位置している。 The transmission / reception device 6 and the transmission / reception device 7 have the same configuration as the transmission / reception device 2 or the transmission / reception device 3 described above. However, the total length of the antenna element 61 included in the transmission / reception device 6 is longer than the total length of the antenna element 71 of the transmission / reception device 7. The transmission / reception devices 6 and 7 are disposed so as to face each other, and perform transmission between the antenna element 61 of the transmission / reception device 6 and the antenna element 71 of the transmission / reception device 7 using electromagnetic field coupling. The antenna element 61 and the antenna element 71 are positioned so as to overlap each other with a predetermined interval.

可動機構８は、送受信装置７を移動させることにより、アンテナ素子７１を送受信装置６のアンテナ素子６１上で移動させる。可動機構８は、ガイドレール８１と、可動部８２と、連結具８３を有する。ガイドレール８１は、アンテナ素子６１の延伸方向に平行するよう配置されている。可動部８２は、例えば図示しないモータなどを備え、ガイドレール８１に沿って移動する。また、連結具８３は、可動部８２と送受信装置７とを連結する。このような構成により、可動部８２の移動に伴い、送受信装置７は、送受信装置６上を移動する。 The movable mechanism 8 moves the antenna element 71 on the antenna element 61 of the transmission / reception apparatus 6 by moving the transmission / reception apparatus 7. The movable mechanism 8 includes a guide rail 81, a movable part 82, and a connecting tool 83. The guide rail 81 is disposed so as to be parallel to the extending direction of the antenna element 61. The movable portion 82 includes, for example, a motor (not shown) and moves along the guide rail 81. The connecting tool 83 connects the movable portion 82 and the transmitting / receiving device 7. With such a configuration, the transmission / reception device 7 moves on the transmission / reception device 6 as the movable portion 82 moves.

本構成によれば、一方のアンテナ素子が、他方のアンテナ素子よりも長いため、他方のアンテナ素子は、一方のアンテナ素子上の任意の位置で、電磁界結合を用いて伝送を行うことができるため、設計の自由度が向上する。また、可動機構８が設けられることにより、送受信装置の配置を可変とすることができる。このため、例えば、インクジェットプリンタにおいて、プリンタヘッドがガイドレールに沿って移動する場合であっても、プリンタヘッドに対しデータを送信し、又はプリンタヘッドからデータを受信することができる。 According to this configuration, since one antenna element is longer than the other antenna element, the other antenna element can perform transmission using electromagnetic field coupling at an arbitrary position on the one antenna element. Therefore, the degree of freedom in design is improved. Further, by providing the movable mechanism 8, the arrangement of the transmission / reception device can be made variable. Therefore, for example, in an inkjet printer, even when the printer head moves along the guide rail, data can be transmitted to the printer head or data can be received from the printer head.

なお、図２１では、送受信装置７が一つの場合の構成例について示したが、図２２に示されるように、複数の送受信装置７が設けられてもよい。なお、この場合において、アンテナ素子６１の全長は複数のアンテナ素子７１の全長の総和よりも長い。複数の送受信装置７は、図２２に示されるように、それぞれが、異なる可動部８２に連結されていてもよいが、一つの可動部８２に複数の送受信装置７が連結されていてもよい。このように、送受信装置７を複数設けることにより、一対多の伝送を実現することができる。 21 shows the configuration example in the case where there is one transmission / reception device 7, but a plurality of transmission / reception devices 7 may be provided as shown in FIG. In this case, the total length of the antenna element 61 is longer than the total length of the plurality of antenna elements 71. As illustrated in FIG. 22, each of the plurality of transmission / reception devices 7 may be coupled to different movable parts 82, but the plurality of transmission / reception devices 7 may be coupled to one movable part 82. Thus, by providing a plurality of transmission / reception devices 7, one-to-many transmission can be realized.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments already described, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that it is possible.

例えば、各実施の形態で示した送受信システムでは、送信機能と受信機能を有した送受信装置を２つ設ける構成としたが、送信装置のアンテナ素子から送信し、受信装置のアンテナ素子で受信する構成としてもよい。すなわち、一方のアンテナ素子に必ずしも送信回路及び受信回路が接続されなくてもよく送信回路のみでもよい。また、他方のアンテナ素子に必ずしも送信回路及び受信回路が接続されなくてもよく受信回路のみでもよい。また、上述のアンテナ素子の構成は、送信回路に接続されたアンテナ素子だけに適用されればよく、受信回路に接続されるアンテア素子は、図９に示されるように終端素子を含まないループアンテナにより構成されてもよい。さらに、受信回路に接続されるアンテア素子は、図２３に示されるように、導体プレーンを設けずに構成されてもよい。導体プレーンを設けないことにより、受信装置の構成を小型化することができる。 For example, in the transmission / reception system described in each embodiment, two transmission / reception devices having a transmission function and a reception function are provided. However, a configuration in which transmission is performed from an antenna element of the transmission device and reception is performed by the antenna element of the reception device. It is good. That is, the transmission circuit and the reception circuit are not necessarily connected to one antenna element, and only the transmission circuit may be used. Further, the transmission circuit and the reception circuit are not necessarily connected to the other antenna element, and only the reception circuit may be used. Further, the configuration of the antenna element described above only needs to be applied to the antenna element connected to the transmission circuit, and the antenna element connected to the reception circuit is a loop antenna that does not include a termination element as shown in FIG. It may be constituted by. Furthermore, the antenna element connected to the receiving circuit may be configured without providing a conductor plane, as shown in FIG. By not providing the conductor plane, the configuration of the receiving device can be reduced in size.

また、導体プレーン２３は、アンテナ素子が配置された面と同一面上でなくてもよく、基板２２の逆側の面に形成されてもよい。また、基板２２が多層基板である場合には、基板２２の内部の層に導体プレーン２３が配置されていてもよい。 In addition, the conductor plane 23 may not be on the same plane as the surface on which the antenna element is disposed, and may be formed on the opposite surface of the substrate 22. Further, when the substrate 22 is a multilayer substrate, the conductor plane 23 may be disposed on the inner layer of the substrate 22.

１、５送受信システム
２、３、６、７送受信装置
８可動機構
１０情報処理装置
１１プロセッサ
２０送受信回路
２１、３１、６１、７１、９１アンテナ素子
２２基板
２３、９３導体プレーン
２５送信回路
２６受信回路
８１ガイドレール
８２可動部
８３連結具
２１０、３１０、９１０不連続部分
２１１、３１１第１のアンテナ部
２１２，３１２第２のアンテナ部
２１３終端素子
２１４、９１１第１の外縁部分
２１５、９１２第２の外縁部分
２１６、９１３第３の外縁部分
２１７第４の外縁部分
２５０ドライバ群
２６１、２６３ドライバ
２６２ヒステリシスアンプ
３１３第３のアンテナ部
３１４第１の終端素子
３１５第２の終端素子
３１６第３の終端素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 5 Transmission / reception system 2, 3, 6, 7 Transmission / reception apparatus 8 Movable mechanism 10 Information processing apparatus 11 Processor 20 Transmission / reception circuit 21, 31, 61, 71, 91 Antenna element 22 Substrate 23, 93 Conductor plane 25 Transmission circuit 26 Reception circuit 81 Guide rail 82 Movable part 83 Connector 210, 310, 910 Discontinuous part 211, 311 First antenna part 212, 312 Second antenna part 213 Termination element 214, 911 First outer edge part 215, 912 Second Outer edge portions 216, 913 Third outer edge portion 217 Fourth outer edge portion 250 Driver group 261, 263 Driver 262 Hysteresis amplifier 313 Third antenna portion 314 First termination element 315 Second termination element 316 Third termination element

Claims

An annular antenna element having a discontinuous portion in part;
A conductor of a predetermined potential surrounding the antenna element on the outside of the ring;
A transmission circuit that outputs a differential signal to both ends of the antenna element forming the discontinuous portion, and
The antenna element is terminated by a termination element on the virtual ground point side of the antenna element,
The distance between the first outer edge portion of the antenna element on the side opposite to the side where the discontinuous portion is present and the conductor is substantially perpendicular to the direction connecting the discontinuous portion and the first outer edge portion. A semiconductor device shorter than a distance between the second outer edge portion of the antenna element and the conductor.

The antenna element is terminated by a first termination element and a second termination element on a virtual ground point side of the antenna element, and an intermediate node between the first termination element and the second termination element is The semiconductor device according to claim 1, wherein the conductor is terminated by a third termination element.

The semiconductor device according to claim 1, wherein a distance between the second outer edge portion and the conductor has a length corresponding to an inner diameter of the antenna element.

The first termination element and the second termination element are resistance elements,
The semiconductor device according to claim 2, wherein the third termination element is a capacitive element.

The first termination element and the second termination element are variable resistance elements,
The semiconductor device according to claim 4, wherein the third termination element is a variable capacitance element.

The semiconductor device according to claim 1, further comprising: a receiving circuit to which differential signals from both ends are input.

A transmission device and a reception device;
The transmitter is
An annular first antenna element having a discontinuous portion in part;
A conductor of a predetermined potential surrounding the first antenna element on the outside of the ring;
A transmission circuit that outputs a differential signal to both ends of the first antenna element forming the discontinuous portion;
The first antenna element is terminated by a termination element on the virtual ground point side of the first antenna element,
The distance between the first outer edge portion of the first antenna element on the side opposite to the side where the discontinuous portion exists and the conductor is substantially the same as the direction connecting the discontinuous portion and the first outer edge portion. Shorter than the distance between the second outer edge portion of the first antenna element and the conductor in the orthogonal direction;
The receiving device is:
An annular second antenna element having a discontinuous portion in part, disposed opposite to the first antenna element;
And a receiving circuit to which differential signals from both ends of the second antenna element forming the discontinuous portion are input.

The first antenna element is terminated by a first termination element and a second termination element on a virtual ground point side of the first antenna element, and between the first termination element and the second termination element. The transmission / reception system according to claim 7, wherein the intermediate node is terminated with a third termination element with respect to the conductor.

The transmission / reception system according to claim 7, wherein one full length of the first antenna element or the second antenna element is longer than the other full length.

The transmission / reception system according to claim 9, further comprising: a movable mechanism that moves the other antenna element on the one antenna element.

One antenna element of the first antenna element or the second antenna element is one, the other antenna element is plural, and the total length of the one antenna element is equal to that of the other antenna elements. The transmission / reception system according to claim 7, wherein the transmission / reception system is longer than a total length.

The transmission / reception system according to claim 7, wherein a distance between the second outer edge portion and the conductor is a length corresponding to an inner diameter of the first antenna element.

The first termination element and the second termination element are resistance elements,
The transmission / reception system according to claim 8, wherein the third termination element is a capacitive element.

The first termination element and the second termination element are variable resistance elements,
The transmission / reception system according to claim 13, wherein the third termination element is a variable capacitance element.

A first transmitting / receiving device and a second transmitting / receiving device;
The first transmission / reception device and the second transmission / reception device are respectively
An annular antenna element having a discontinuous portion in part;
A conductor of a predetermined potential surrounding the antenna element on the outside of the ring;
A transmission circuit that outputs a differential signal to both ends of the antenna element forming the discontinuous portion;
A receiving circuit to which differential signals from both ends are input,
The antenna element is terminated by a termination element on the virtual ground point side of the antenna element,
The distance between the first outer edge portion of the antenna element on the side opposite to the side where the discontinuous portion is present and the conductor is substantially perpendicular to the direction connecting the discontinuous portion and the first outer edge portion. A transmission / reception system shorter than the distance between the second outer edge portion of the antenna element and the conductor.